2024年沪科版选择性必修3物理下册阶段测试试卷

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页，总=sectionpages22页第=page11页，总=sectionpages11页2024年沪科版选择性必修3物理下册阶段测试试卷684考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟学校：______姓名：______班级：______考号：______总分栏题号一二三四五总分得分评卷人得分一、选择题(共6题，共12分)1、关于近代物理的知识，下列说法正确的有（）A.结合能越大，原子核内核子结合得越牢固，原子核越稳定B.铀核裂变的一种核反应方程为C.中X为中子，核反应类型为β衰变D.平均结合能小的原子核结合成或分解成平均结合能大的原子核时一定放出核能2、现有一个容积为400L的医用氧气罐，内部气体可视为理想气体，压强为15MPa，为了使用方便，用一批相同规格的小型氧气瓶（瓶内视为真空）进行分装，发现恰好能装满40个小氧气瓶，分装完成后原医用氧气罐及每个小氧气瓶内气体的压强均为3MPa，不考虑分装过程中温度的变化，则每个小氧气瓶的容积为（）A.20LB.40LC.50LD.60L3、氢有三种同位素，分别是氕H、氘H、氚H，则下列说法正确的是（）A.它们的质子数相等B.它们的核外电子数不相等C.它们的核子数相等D.它们的中子数相等4、关于布朗运动，下列说法不正确的是（）A.布朗运动是分子的无规则运动B.温度越高，布朗运动越明显C.微粒越小，布朗运动越明显D.布朗运动是由微粒周围的液体分子撞击微粒作用的不平衡性引起的5、分子间作用力F与分子间距r的关系如图所示，规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零。若一个分子固定于原点O，另一个分子从距O点很远处向O点运动；以下说法正确的是（）

A.在两分子间距减小到的过程中，分子间作用力先减小后增大B.在两分子间距减小到的过程中，分子势能先减小后增大C.在两分子间距减小到时，分子势能等于零D.在两分子间距由减为过程中，分子力与分子势能都在减小6、如图所示，一束可见光穿过玻璃三棱镜后，变为a、b、c三束单色光。下列说法正确的是（）

A.c光的光子能量最大B.在真空中a光的速度最大C.玻璃对a光的折射率最大D.从玻璃射向空气，a光发生全发射的临界角最小评卷人得分二、多选题(共8题，共16分)7、两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为相距很远的两分子在分子力作用下；由静止开始相互接近，若两分子相距无穷远时分子势能为零，则下列说法正确的是（）

A.在有分子力的情况下，分子之间的引力和斥力都增大B.在时，分子势能最小，动能最大C.在时，分子力和分子势能均为零D.在时，随r的减小，分子势能变大8、下列说法正确的是（）A.晶体熔化过程中所吸收的热量，将用于增加分子的势能，而分子的平均动能保持不变B.空气的相对湿度越大，人们感觉越潮湿C.布朗运动是指悬浮在液体中的小颗粒中的分子的无规则的运动E.当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大E.当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大9、在信息技术迅猛发展的今天，光盘是存储信息的一种重要媒体．光盘上的信息通常是通过激光束来读取的．若激光束不是垂直入射到盘面上，则光线在通过透明介质层时会发生偏折而改变行进的方向．如图所示为一束激光（红、蓝混合）入射到光盘面上后的折射情况．则下列说法中正确的是()

A.图中光束①是红光，光束②是蓝光B.光束①的光子动量比光束②的光子动量大C.若光束①、②先后通过同一双缝干涉装置，光束①条纹宽度比光束②的宽D.若光束①、②都能使某种金属发生光电效应，则光束①照射下逸出的光电子的最大初动能较大10、一块密度和厚度都均匀分布的矩形被测样品，长AB是宽AC的两倍，如图所示。若用多用电表沿两对称轴O1O1′和O2O2′测其电阻，阻值关系为R1=2R2；则这块样品可能是（）

A.单晶体B.多晶体C.非晶体D.金属11、下列五幅图分别对应五种说法，其中正确的是（）A.分子并不是球形，但可以当作球形处理，这是一种估算方法B.微粒的运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动C.当两个相邻的分子间距离为r0时，它们之间相互作用的引力和斥力大小相等D.0℃和100℃氧气分子速率都呈现“中间多、两头少”的分布特点12、以下说法正确的是（）A.一定质量的气体，在吸收热量的同时体积增大，内能有可能不变B.内能相等的两个物体相互接触，也可能发生热传递C.仅知道阿伏加德罗常数和氮气的摩尔体积，能算出氮气分子的体积E.在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零E.在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零13、下列说法正确的是（）A.在表达式和中，能量ε和动量p是描述物质的粒子性的重要物理量，波长λ或频率是描述物质的波动性的典型物理量B.卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，揭示了原子核的组成C.（钍）衰变为（镤）核时，衰变前核质量等于衰变后Pa核与β粒子的总质量D.根据玻尔理论，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小14、甲图为不同温度下的黑体辐射强度随波长的变化规律；乙图中，某种单色光照射到光电管的阴极上时，电流表有示数；丙图为氢原子能级图，有大量处于能级的氢原子向低能级跃迁；丁图为放射性元素剩余质量与原质量的比值随时间的变化规律；下列说法正确的是（）

A.甲图中，随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动B.乙图中，用频率更低的光照射光电管的阴极时，电流表一定没有示数C.丙图中，从能级跃迁到能级时产生的光子波长最长D.丁图中，的半衰期是5730年，则100个经过5730年还剩50个评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)15、做汽车安全气囊的模拟实验时，密封的储气罐与气囊相连，撞击时储气罐阀门自动打开，大量气体进入气囊，气囊在极短时间内迅速展开，在人体前部形成弹性气垫，然后气囊泄露，收缩，从而有效保护人体，气囊展开过程中，将气体视为理想气体，气体的内能______（选填“增大”、“减小”或“不变”）；泄露收缩过程中气囊内壁单位面积上受到气体分子撞击的作用力___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）16、平衡态：在没有外界影响的情况下，系统内各部分的_______达到的稳定状态。17、电子、质子、原子等粒子和光一样，也具有_______。18、对一定质量的气体，通过一定的方法得到了各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子的速率的两条关系图线，如图所示，则___________（选填“大于”或“小于”）

19、一定质量的理想气体变化图像如图所示，气体从1→2→3的过程对外做的功为W1，从外界吸收的热量Q1，气体内能的变化量为气体从1→4→3的过程对外做的功为W2，从外界吸收的热量Q2，气体内能的变化量为则有W1_____W2，Q1_____Q2，_____（均选填“>”、“<”或“=”）

20、布朗运动_______（选填“是”或“不是”）分子的运动；液体的温度_______（选填“越高”或“越低”）、悬浮在液体中的颗粒___________（选填“越大”或“越小”），布朗运动越显著。21、如图为一茶具。当在茶具中加上足够多的开水，并在茶具顶端盖上密封良好的盖子后，泡茶几分钟水就会沿茶具口溢出。原因是茶滤内的封闭空气（可视为理想气体）温度升高，分子的平均动能______（填“变大”“变小”或“不变”），气体的压强_______（填“大于”“小于”或“等于”）大气压强。茶具中的水被压出的过程中，封闭空气对水做_______（填“正功”或“负功”）。

22、如图图所示，1、2、3三个点代表某容器中一定质量理想气体的三个不同状态，对应的温度分别是用分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数，则_________________________________（填“大于”“小于”或“等于”）

23、现代考古中可利用的衰变规律测定古生物的年代，衰变时放出________（填粒子符号），并生成新核如图所示为放射性元素的衰变规律的示意图（纵坐标表示的是任意时刻放射性元素的原子数与时的原子数的比值），则该放射性元素的半衰期是_______年。若从某次考古时发掘出来的木材中，检测到所含的比例是正在生长的植物中的80%，则该木材距今约_______年。

评卷人得分四、作图题(共2题，共14分)24、根据气体分子动理论，气体分子运动的剧烈程度与温度有关，下列表格中的数据是研究氧气分子速率分布规律而列出的。按速率大小划分的区间(m/s)各速率区间的分子数占总分子数的百分比(%)0℃100℃100℃100以下1.40.7100～2008.15.4200～30017.011.9300～40021.417.4400～50020.418.6500～60015.116.7600～7009.212.9700～8004.57.9800～9002.04.6900以上0.93.9

试作出题中的分子运动速率分布图像。25、用连线连结起左边列出的科学家和右边列出的他所测定的物理量或证实过的物理事实。

A、布朗a；热功当量。

B、卡文迪许b；电磁波的存在。

C、焦耳c；万有引力恒量。

D、赫兹d；分子不断作热运动。

E、法拉第e；原子的有核结构。

F、牛顿f、电子电量评卷人得分五、解答题(共1题，共5分)26、如图所示，两侧粗细均匀、横截面积相等、高度均为H=20cm的U型管，左管上端封闭，右管上端开口。右管中有高h0=2cm的水银柱，水银柱上表面离管口的距离l=16cm。管底水平段的体积可忽略，环境温度为T1=280K，大气压强p0=76cmHg。求∶

（1）现从右侧端口缓慢注入水银（与原水银柱之间无气隙）；恰好使水银柱下端到达右管底部，此时水银柱的高度；

（2）再将左管中密封气体缓慢加热；使水银柱上表面恰与右管口平齐，此时密封气体的温度。

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、D【分析】【详解】

A.比结合能越大；原子核内核子结合得越牢固，原子核越稳定，选项A错误；

B.铀核裂变的核反应方程中；反应物必须有中子，选项B错误；

C.中X质量数为4电荷数为2；为α粒子，核反应类型为α衰变，选项C错误；

D.平均结合能是核子与核子结合成原子核时平均每个核子放出的能量；平均结合能越大的原子核越稳定，平均结合能小的原子核结合成或分解成平均结合能大的原子核时出现质量亏损，一定放出核能。故D正确。

故选D。2、B【分析】【分析】

【详解】

设每个小氧气瓶的容积为V0，以医用氧气罐中所有氧气为研究对象，初态：p1＝15MPa，V1＝400L；末态：p2＝3MPa，V2＝40V0＋400L；因为不考虑温度变化，由玻意耳定律有

代入数据得V0＝40L；B正确。

故选B。3、A【分析】【详解】

A．它们是氢的同位素；所以它们的质子数相等，故A正确；

B．原子的核外电子数与质子数相等；所以它们的核外电子数相等，故B错误；

C．核子数即为质子数；中子数之和；也叫质量数，所以它们的核子数不相等，故C错误；

D．左上角数字为质量数；左下角数字为质子数，所以它们的质子数相等而质量数不相等，因而其中子数不相等，故D错误。

故选A。4、A【分析】【详解】

布朗运动是由微粒周围的液体分子撞击微粒作用的不平衡性引起的；温度越高；微粒越小，布朗运动越明显；布朗运动是微粒的运动不是分子的运动；

故选A。5、D【分析】【详解】

A．在两分子间距减小到的过程中，分子体现引力，分子力一直增大，故A错误；

BC．在两分子间距减小到的过程中，分子体现引力，分子做正功，分子势能减小，无穷远处分子势能为零，间距减小到时，分子势能大于零，故BC错误；

D．在间距由减小到的过程中，分子体现引力，分子做正功，分子势能减小，分子力也在减小，故D正确。

故选D。6、A【分析】【详解】

AC．根据题意，由图可知，光的偏折角最小，折射率最小，频率最小，由可知，c光的光子能量最大；故C错误，A正确；

B．在真空中三束单色光的速度相等；故B错误；

D．由公式可知，a光发生全发射的临界角最大；故D错误。

故选A。二、多选题(共8题，共16分)7、A:B:D【分析】【分析】

【详解】

A．为分子间的平衡距离；从相距很远到开始相互接近的过程中，在有分子力的情况下分子引力一直增大，分子斥力也一直增大，只是斥力增加的快，故A正确；

B．是分子的平衡距离，当r大于时，分子力表现为引力，分子力做正功，分子动能增加，分子势能减小；当r小于时，分子间的作用力表现为斥力，分子力做负功，分子动能减小，分子势能增加，所以在时；分子势能最小，动能最大，故B正确；

C．当r等于时，分子力等于零，由于分子势能的大小与零势能位置的选取有关，所以在时；分子势能最小但不一定等于零，故C错误；

D．阶段，分子间的作用力表现为斥力，随r的减小；分子力做负功，分子动能减小，分子势能增加，故D正确。

故选ABD。8、A:B:E【分析】【详解】

A．晶体熔化过程中；吸收热量，内能增加，但是温度不变，分子平均动能不变，将用于增加分子的势能。A正确；

B．空气的相对湿度越大；空气中的水气越接近饱和，人们感觉越潮湿。B正确；

C．布朗运动是指悬浮在液体中的小颗粒的无规则的运动。C错误；

D．非晶体的物理性质各向同性；多晶体的物理性质各向同性，单晶体的物理性质是各向异性。D错误；

E．当分子间作用力表现为斥力时；分子距离减小，分子力做负功，分子势能增大。E正确。

故选ABE。9、B:D【分析】【详解】

A．由图可知①光的偏折程度较大；则折射率较大，蓝光的折射率大于红光的折射率，所以①光是蓝光，②是红光．故A错误．

B．红光波长较长，则根据可知；红光动量较小，光束①的光子动量比光束②的光子动量大，选项B正确；

C．蓝光的波长小于红光的折射率波长；干涉条纹的间距与波长成正比，则若①光；②光先后通过同一双缝干涉装置，前者得到的条纹比后者的窄，故C错误．

D．①光是蓝光，频率大，则若光束①、②都能使某种金属发生光电效应，则光束①照射下逸出的光电子的最大初动能较大；故D正确．10、B:C:D【分析】【详解】

沿O1O1′和O2O2′两对称轴测该长方体所测得电阻值不相同，且

说明该物质沿O1O1′和O2O2′方向电阻率（即导电性能）相同；即表现出各向同性的物理性质，该样品可能是多晶体，可能是金属，也可能是非晶体。

故选BCD。11、A:C:D【分析】【详解】

A．该图是油膜法估测分子的大小；图中分子并不是球形，但可以当作球形处理，这是一种估算方法，A正确；

B．该图中显示的是布朗运动；布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，不是物质分子的无规则热运动，B错误；

C．该图中，当两个相邻的分子间距离为平衡位置的距离r0时；分子力为零，此时它们间相互作用的引力和斥力大小相等，C正确；

D．该图是麦克斯韦速率分布规律的图解；0℃和100℃氧气分子速率都呈现“中间多；两头少”的分布特点，D正确。

故选ACD。12、A:B:D【分析】【详解】

A．一定质量的气体；在吸收热量的同时体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律可知内能有可能不变，A正确；

B．内能相等的两个物体相互接触；温度不一定相同，温度不同就会发生热传递，因此可能发生热传递，B正确；

C．仅知道阿伏加德罗常数和氮气的摩尔体积；则可以算出氦气分子所占空间体积的大小，但气体分子之间的距离远大于气体分子的大小，所以氦气分子所占空间体积的大小远大于氦气分子体积的大小，不能算出氦气分子的体积，C错误；

D．当分子间的作用力表现为斥力时；分子间的距离越小，分子力做负功，分子势能增大，所以分子间的距离越小，分子势能越大，D正确；

E．气体压强的本质为分子对气壁的撞击；在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强不为零，E错误。

故选ABD。13、A:D【分析】【详解】

A．在表达式和p=中，能量ε和动量p是描述物质的粒子性的重要物理量，波长λ或频率是描述物质的波动性的典型物理量；A正确；

B．卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究；揭示了原子的组成，即原子具有核式结构，B错误；

C．发生衰变的同时会发生质量亏损，释放出能量，则（钍）衰变为（镤）核时，衰变前核质量大于衰变后Pa核与β粒子的总质量；C错误；

D．根据玻尔理论；氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时库仑力对电子做正功，电子的动能增大，电势能减小，D正确。

故选AD。14、A:C【分析】【详解】

A．随着温度的升高；各种波长辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，故A正确；

B．用频率更低的光照射光电管的阴极时；如果频率小于极限频率电流表没有示数，如果大于极限频率有示数，故B错误；

C．从能级跃迁到能级时，能级差最小，根据

可知光子频率最小；波长最长，故C正确；

D．半衰期指的是大量原子核衰变时的统计规律，100个不是大量；经过一个半衰期后不一定剩余50个，故D错误。

故选AC。三、填空题(共9题，共18分)15、略

【分析】【详解】

[1]气囊展开过程中；气体迅速膨胀，对外做功，由于时间极短，可看作绝热膨胀，故内能减小；

[2]泄露收缩过程中；整个气体是进一步膨胀的，根据热力学第一定律，内能进一步减小，故剩余部分气体的温度进一步降低，而温度是分子热运动平均动能的标志，故分子热运动平均动能减小，而分子密集程度也稀疏了，故气囊内壁单位面积上受到气体分子撞击的作用力减小。

【点睛】

热力学第一定律就是不同形式的能量在传递与转换过程中守恒的定律，表达式为表述形式：热量可以从一个物体传递到另一个物体，也可以与机械能或其他能量互相转换，但是在转换过程中，能量的总值保持不变。【解析】减小减小16、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】状态参量17、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】波粒二象性18、略

【分析】【详解】

由图可知，气体在时分子平均速率较小，则知气体在时温度较低，故小于【解析】小于19、略

【分析】【详解】

[1][2][3]两种情况下初状态温度相同，末状态温度相同，两个过程中内能不变化相同，即

在图像中，图像与坐标轴围城的面积表示气体对外做的功，所以有

根据热力学第一定律

可得【解析】>>=20、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2][3]布朗运动是悬浮颗粒的无规则运动，不是分子的运动；液体的温度越高、悬浮在液体中的颗粒越小，布朗运动越显著。【解析】不是越高越小21、略